FOCE SARNO
OPERE IN PROGETTO
Nell’area in esame, come si è detto, è in corso la realizzazione di un impianto di depurazione delle acque del fiume
Sarno. Il progetto, in particolare, prevede la realizzazione di due vasche per il trattamento delle acque: una vasca di
sedimentazione ed una per i trattamenti biologici. La vasca di sedimentazione ha dimensioni in pianta di 78,20 x
64,40 m2 ; la vasca dei trattamenti biologici ha dimensioni ancora maggiori: 173,70 x 64,40 m2 . Le due vasche sono
affiancate sul lato corto .
Le vasche sono dotate di setti longitudinali, che le suddividono in vasche indipendenti, e
di una copertura che poggia su tali setti. La fondazione è costituita da una platea estesa
su tutta l’area di carico, dello spessore di 0,9 m per una fascia larga 5 m al di sotto dei
setti, e di 0,4 m per una fascia centrale larga 9,8 m al di sotto di ciascuna vasca. Fra le
due fasce è disposto un giunto impermeabile e deformabile, che consente la rotazione
relativa delle due parti ed uno spostamento relativo non maggiore di 50 mm.
Figura ….. Schema delle fondazioni e della struttura (sezione parallela al
lato corto dell’opera)
Per quanto attiene alla vasca dei trattamenti biologici, su di essa gravano i seguenti carichi per unità di superficie:
•Acqua (altezza massima: 9,0 m):
qacqua
= 90,0 kPa
•Peso della struttura (pareti, setti):
qpar
= 16,8 kPa
•Peso della fondazione:
qfond
= 22,5 kPa
•Peso della copertura:
qtetto
= 10,0 kPa
•Peso dei macchinari:
qmacch
= 0,1 kPa
•Carico variabile:
qvar
= 5,0 kPa
•Carico neve:
qneve
= 1,0 kPa
5.4. Problemi esecutivi
Dal punto di vista esecutivo, l’operazione più impegnativa è rappresentata dal grande scavo di
sbancamento che dovrà precedere la realizzazione delle vasche. Come si è detto, il piano di posa delle
fondazioni delle vasche è previsto a una profondità di 2 m al di sotto del piano di campagna attuale;
tenuto conto della necessità di realizzare un sottofondo di materiale arido stabilizzato per
regolarizzare il piano di posa, ma anche per consentire la circolazione dei mezzi di cantiere, la
massima profondità di scavo sarà dell’ordine di 2,3 ÷ 2,5 m.
Come si ricorderà, durante le indagini geotecniche il pelo libero della falda freatica è stato rinvenuto
ad una profondità media di 1,8 m. Tenuto conto delle possibili oscillazioni di tale livello, connesse al
regime delle precipitazioni meteoriche, è da prevedere uno scavo che potrà spingersi fino a circa 1 m
al di sotto della falda. Ciò comporterà la necessità di prevedere un adeguato impianto di pompaggio
per tenere lo scavo all’asciutto. L’impianto dovrà essere mantenuto in funzione fino al completamento
dei getti in fondazione ed alla sigillatura dei giunti nella platea di fondo delle vasche.
Si ricorda che, per contenere gli spostamenti differenziali dei lembi dei giunti entro limiti compatibili
con la funzionalità dei giunti stessi, si è prescritta una particolare sequenza costruttiva, che minimizza
tali spostamenti. In particolare, si procederà dapprima alla realizzazione delle pareti perimetrali e dei
setti, con la rispettiva striscia di platea di fondazione alla quale sarà fissato il giunto. In una seconda
fase, che potrà essere immediatamente successiva, si realizzeranno le platee nelle zone centrali delle
vasche e si sigillerà il giunto di collegamento. Con tale sequenza esecutiva, i cedimenti dovuti al peso
proprio delle travi di fondazione, delle pareti e dei setti si esauriranno prima che il giunto sia
operativo; tali cedimenti, dunque, non forniscono contributo al computo dei cedimenti differenziali.
Non appena realizzate le platee, sarà opportuno disporre sul loro estradosso alcuni punti (chiodi di
acciaio inox a testa sferica) per la misura del cedimento, da seguire durante la costruzione e il primo
riempimento a mezzo di livellazioni topografiche riferite ad un caposaldo sufficientemente stabile e
lontano dall’area delle vasche. Le livellazioni dovranno essere ripetute ad intervalli di circa 1 settimana
durante i lavori e al primo riempimento (all’atto del riempimento i punti di misura dovranno essere
trasportati sulla copertura); in seguito, l’intervallo fra una misura e la successiva potrà essere
allungato. L’ultima misura sarà eseguita almeno sei mesi dopo il primo riempimento.
FOCE SARNO
Vecchie indagini 1994
profondità (m)
2,0
4,0
6,0
8,0
10,0
12,0
14,0
16,0
s'v (kPa)
25
41
57
72
88
103
119
135
S1
NSPT
4
12
8
15
19
19
26
28
S2
NSPT
6
8
14
19
20
25
29
32
S3
NSPT
10
15
18
31
29
27
42
40
S4
NSPT
7
13
15
20
21
26
33
35
Descrizione derivante dai
sondaggi
riporto
sabbia deb. limosa
sabbia con pomici
sabbia limosa
sabbia con ghiaia
S1
z (m)
3,0
15,2
17,3
41,0
>50,0
S2
z (m)
2,8
16,5
18,0
>40,0
---
S1
N1(60)
18
41
6
16
18
7
7
9
S3
z (m)
3,0
16,0
22,0
>40,8
---
S2
N1(60)
20
17
5
23
21
19
16
17
S4
z (m)
6,0
16,0
18,0
>40,0
---
S3
N1(60)
21
11
8
14
18
8
8
S5
z (m)
4,5
15,0
17,5
>40,0
---
S4
N1(60)
29
21
3
21
18
9
9
S6
z (m)
3,5
15,8
18,5
43,5
>46,5
S5
N1(60)
22
28
15
15
28
23
18
17
zmedia (m)
3,8
15,8
18,6
42,3
---
S6
N1(60)
19
29
23
23
23
18
18
17
Schmertmann
f (°)
37,5
42,3
33,4
36,8
37,4
33,8
33,9
34,6
S2
f (°)
38,0
37,0
33,1
38,6
38,1
37,7
37,0
37,0
S3
f (°)
38,2
35,4
34,2
36,4
37,3
34,3
34,3
28,0
S4
f (°)
39,9
38,2
32,1
38,2
37,3
34,6
34,8
28,0
0,043
-0,069
0,077
0,053
0,045
0,076
0,076
0,074
S1
Dr
0,68
1,02
0,39
0,63
0,67
0,42
0,42
0,47
S2
Dr
0,71
0,64
0,36
0,76
0,72
0,69
0,64
0,64
S5
f (°)
38,4
39,8
36,4
36,5
39,7
38,7
37,3
37,1
S6
f (°)
37,6
39,8
38,5
38,5
38,6
37,4
37,3
37,2
0,035
0,051
0,076
0,023
0,033
0,041
0,051
0,051
S3
Dr
0,73
0,53
0,44
0,60
0,67
0,45
0,45
0,031
0,069
0,076
0,059
0,046
0,075
0,075
-0,014
S4
Dr
0,85
0,73
0,29
0,73
0,67
0,47
0,48
S5
Dr
0,74
0,84
0,60
0,61
0,84
0,76
0,67
0,65
S6
Dr
0,68
0,84
0,75
0,75
0,76
0,67
0,66
0,66
S1
f (°)
35,9
45,2
30,9
34,9
35,7
31,2
31,3
32,0
S2
f (°)
36,7
35,1
30,5
37,7
36,8
36,1
35,1
35,1
S3
f (°)
37,0
33,0
31,6
34,2
35,6
31,8
31,8
28,4
-0,004
0,031
0,071
0,031
0,046
0,074
0,073
-0,014
0,027
-0,002
0,058
0,058
-0,001
0,022
0,046
0,049
S4
f (°)
40,0
37,0
29,8
37,0
35,6
32,0
32,2
28,4
0,042
-0,003
0,025
0,025
0,023
0,044
0,046
0,048
S5
f (°)
37,4
39,8
34,3
34,4
39,8
37,8
35,6
35,3
S6
f (°)
36,0
40,0
37,5
37,6
37,7
35,8
35,6
35,5
« I risultati delle prove CPT sono riportati nel diagramma …..
Le 6 prove mostrano andamenti ripetitivi fra loro per l’intero ambito di terreno
esplorato. Fanno eccezione le prove CPT1 e CPT 2 che, fra le profondità di 15 e 18 m
circa, mostrano valori di resistenza alla punta qc significativamente minori delle
rimanenti 4 prove. Nell’insieme, comunque, il sottosuolo dell’area indagata si presenta
marcatamente uniforme in direzione orizzontale.»
Figura 3: Pozzetto di saggio n. 1. E’ visibile la
posizione del pelo libero della falda ed uno
strato di frammenti lapidei di natura lavica alla
profondità di circa 1,6 m
Figura 4: Pozzetto di saggio n. 3. E’ visibile la
posizione del pelo libero della falda ed uno
blocco lapideo di natura lavica alla profondità
di circa 1,6 m
2
qc (kg/cm ) zmedio (m)
riporto
17,5
sabbie limose 1
150
sabbie limose 2
70
sabbie limose 3
160
s'v (kPa)
2,5
8
14,5
24
qc1 (MPa)
37,14
80,04
130,74
204,84
API
f (°)
Dr
2,9
16,8
6,1
11,2
0,307
0,741
0,448
0,605
Schmertmann
f (°)
30,0
37,3
31,7
34,4
media da CPT
API
Schmertmann
f (°)
f (°)
30,7
33,0
38,0
38,7
33,2
35,5
34,6
36,6
32,3
38,4
34,3
36,5
dalle prove CPT
Kulhawy & Maine (1990) API (1987) Schmertmann (1975)
profondità (m) zmedio (m) s'v (kPa) qc medio (kg/cm ) qc1 (MPa)
riporto
0-5
2,5
37
17,5
2,9
sabbie limose 1
5 - 11
8,0
80
150
16,8
sabbie limose 2
11 - 18
14,5
131
70
6,1
sabbie limose 3
18 - 30
24,0
205
160
11,2
2
Dr
0,31
0,74
0,45
0,61
f1 (°)
30,0
37,3
31,7
34,4
f2 (°)
32,3
38,4
34,3
36,5
media pesata
33,9
35,9
I coefficienti Nq ed Ng variano del 30-40 % per 2° da 33° a 35° ….
dalle prove SPT (2006)
Kulhawy & Maine (1990) API (1987) Schmertmann (1975)
profondità (m) zmedio (m) s'v (kPa)
riporto
0-5
2,5
37
sabbie limose 1
5 - 11
8,0
80
sabbie limose 2
11 - 18
14,5
131
sabbie limose 3
18 - 42
30,0
252
NSPT medio
--21
14
24
N1(60)
--23
12
15
Dr
--0,76
0,55
0,61
f1 (°)
--37,7
33,3
34,4
f2 (°)
--38,6
35,7
36,5
media pesata
34,8
36,7
CARATTERIZZAZIONE
Per tutti i terreni (in base alle indicazioni della relazione 1994):
g' (kN/m3)
7,8
g (kN/m3)
17,6
zfalda (m)
2,50
PROGETTO – VERIFICA ALLO STATO LIMITE ULTIMO (SLU) –
CARICO LIMITE VERTICALE E SCORRIMENTO
Verificare l’entità della capacità portante di una platea di fondazione 10 x 10 m o di una soluzione con graticcio di travi di fondazione
(tre lungo x e tre lungo y) con area di impronta pari a 1,2 x 10 m.
Il piano di posa della fondazione sia fissato in entrambi i casi a circa 4 m dal piano campagna per l’esigenza di realizzare un piano
interrato destinato a garage con interpiano utile pari a 2,5 m.
In tutti e due i casi le verifiche siano condotte considerando come carichi verticali:
G-Permanenti 4800 kN
Q-Variabili 2400 kN
Per combinazioni non sismiche l’azione orizzontale H ed il momento globale M al piede della struttura sono praticamente
trascurabili.
Per combinazioni sismiche invece si assume che:
L’azione orizzontale globale alla base diretta lungo x (o lungo y)
H = 1300 kN
Il momento ribaltante totale alla base intorno ad y sia pari a:
My=13800 kNm
Consideriamo trascurabili il taglio lungo l’altra direzione ed il momento intorno all’altro asse.
Nel caso della trave, immaginiamo quella centrale del graticcio e quindi quella più sollecitata le azioni da considerare sono:
G-Permanenti = 2300 kN
Q- Variabili=1100 kN
H=580 kN
My= 630 kNm